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间接硬建模算法是近年来提出的一种新型光谱定量分析技术,适用于分析混合物光谱与待测成分之间的非线性关系,并能够很好地解决光谱波段上的重叠峰问题。这种算法在建立定量分析模型之前先要对光谱曲线进行数学建模,即通过多个Voigt峰函数的叠加形式来描述所测得的光谱曲线。光谱建模的精确程度直接影响定量分析模型的准确性,而光谱曲线往往需要由几十个甚至上百个Voigt峰的叠加而成,因此这一过程实际是一个高维寻优问...
快速鉴别潲水油,采用三维同步荧光光谱结合平行因子法解析潲水油的特征波长差(Δλ),并利用支持向量机建立潲水油鉴别模型。结果表明,潲水油的特征Δλ为60 nm;特征Δλ下的样品原始同步荧光光谱经过主成分分析提取5个主成分,以径向基函数(RBF)为核函数,利用网格搜索和6-fold交叉验证优化建模参数,得到惩罚因子C=512、核参数g=0.5,该条件下建立的模型对训练集和预测集的判别率均达到100%...
为实现生鲜肉水分含量的快速无损检测,在波长350~1 700 nm范围内采集生鲜猪肉98个样本的可见近红外反射光谱。经中值平滑滤波、多元散射校正和一阶微分复合预处理方法对原始光谱进行降噪处理。将样本数据随机分为训练集和测试集,以训练集交叉验证网格搜索法确定最佳惩罚参数,利用径向基核函数的支持向量机算法建立了支持向量机预测模型,并与偏最小二乘回归建模法进行比较。用径向基核函数的支持向量机算法所建模型...
提出了一种基于拉曼光谱的食用植物油快速鉴别方法。基于已知类别的食用植物油样本进行建模,首先对原始拉曼谱图进行基线校正和标准归一化等预处理,并选取食用油不饱和度特征的两处拉曼峰值作为特征向量,计算训练样本特征空间上各个植物油类别的中心坐标;然后,将食用植物油测试样本的拉曼谱图经过相同预处理和特征提取,获取测试样本的特征向量,计算其与各类别中心坐标的欧式距离,根据类中心最小距离法,取欧式距离最小的那一...
探索一种快速优选农作物氮素光谱波长方法,对确定作物氮含量有重要意义。基于均匀试验的“均衡分布”特性,设计了一种改进粒子群法。通过均匀分布初始粒子群,采用较少样本点来详细描述优化空间,从而解决标准粒子群法易于陷入局部最优解的问题,并加快了优化收敛速度。应用此改进算法快速提取大豆、棉花、玉米三种作物氮素光谱信息,结合偏最小二乘法(PLS)建立校正模型,结果表明,优选后的波长数目降低约93%,减少了工作...
利用近红外技术结合化学计量学的方法建立了稻谷新陈度近红外光谱定量模型。对90个稻谷样本,通过近红外光谱仪扫描获得了从950~1 650 nm的光谱信息。运用UNSCRAMBLER9.7软件进行计算,选择全谱区,结合偏最小二乘法(PLS)算法,得到光谱最佳预处理方法为一阶导加Savizky-Golay平滑,最佳主成分数为7。进行内部交叉验证,决定系数r2为0.967 9,预测误差为54.51,且预测...
变星对人类研究宇宙的起源与发展具有重要意义, 对于变星研究的困难首先源于对变星的筛选和识别,即如何从海量恒星光谱数据中有效识别变星光谱。传统的异常数据定义试图通过不同的方式寻找异常数据与一般模式之间的偏差,进而予以定量分析和筛选。然而,这种方法的时间复杂度过大,且结果存在不可理解和无法解释的问题。文章利用熵可以反映系统有序程度与稳定程度的特性,引入信息熵作为衡量数据集一般模式的标准,提出了基于信息...
该文建立了新的流动注射-化学发光快速测定莱克多巴胺的分析方法。基于碱性介质中莱克多巴胺对鲁米诺-铁氰化钾体系化学发光的增敏作用,研究了各因素对化学发光的影响。结果表明,在最佳发光条件下,相对发光强度与莱克多巴胺浓度在4.0×10-9~8.0×10-7 g·mL-1范围内呈良好的线性关系,检出限为2.5×10-9 g·mL-1,相对标准偏差为5.6%。应用该方法成功分析了猪肉和尿样中莱克多巴胺的含量...
聚氯乙烯制成的一次性医疗器械在生产加工过程中,常使用环己酮作为部件粘结剂。由于残留的环己酮可释放到医疗器械管道和储存的溶液中,并可能对病人产生一定的副作用,因此,医疗器械中环己酮的快速检测日显重要。利用自主研制的紫外光电离-离子迁移谱装置对环己酮进行检测,检测限为15 ppb,检测线性动态范围达到三个数量级。分别对三个品牌一次性输液器包装中的气体进行迁移谱测量,获得包装内环己酮的平均浓度分别为16...
磷元素(P)亏缺初期,水果黄瓜植株根部叶片出现小斑点,其症状的外观特征与健康植株根部叶片老化初期类似,难以用肉眼或者计算机图像处理技术识别。本文根据近红外光谱能够反映叶片组织中有机物组分的差异,运用近红外光谱技术对水果黄瓜植株磷元素亏缺进行了快速诊断研究。精确控制营养液中磷元素含量,通过设施栽培方式培养缺磷植株和对照样本。近红外光谱仪采集了90片叶子的原始光谱(60片作为训练集,30片作为预测集)...
试验探讨了近红外反射光谱测定玉米DDGS的8项重要营养成分,包括水分、蛋白、粗脂肪、粗灰分、总磷、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗纤维的可行性。从国内18个工厂采集93个玉米DDGS样品,使用偏最小二乘法,采取15种不同的导数和去散射光谱预处理方法建立近红外模型。在光谱预处理中,二阶导数产生了较好的预测效果。使用70个与93个定标样品建立模型,随着样品量的增加,模型的预测效果提高。93个样品所建立模...
对一种针叶材和一种阔叶材的横切面采集波长范围为780~2 500 nm的近红外漫反射光谱,结合偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)对针叶材杉木和阔叶材桉树快速识别的可行性进行了研究,结果表明:(1)利用近红外光谱结合PLS-DA法建立的识别模型对建模样品的识别正确率达到100%,识别模型预测的分类变量值与实际值之间相关系数r达到0.99,SEC为0.07;(2)即使采用短波区域780~1 100 ...
经过十几年努力,华中科技大学史玉升科研团队成功开发成形空间为1.2米×1.2米、基于粉末床的激光烧结快速制造装备。据介绍,这是目前世界上最大成形空间的快速制造装备。 专家表示,这一装备与工艺的开发表明,我国快速制造技术处于国际领先地位,这也是我国在先进制造领域的一项新突破。
应用透反射技术在1 100~2 500 nm波谱段采集大豆油近红外光谱,采用改进的偏最小二乘法算法,建立了近红外光谱快速测定大豆油中五种主要脂肪酸含量的方法。以气相色谱法测定的158个大豆油样品中棕榈酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亚油酸(C18∶2)和亚麻酸(C18∶3)含量作为其化学值,建模集样品数为138,检验集样品数为10,盲样验证集样品数为10;通过对定标模型...
建立了一种基于表面等离子体共振(surface plasmon resonance, SPR)原理的生物传感器方法,实现了快速检测大肠杆菌O157∶H7。研究选用BIACORE 3000系统及葡聚糖修饰的CM5芯片,先用EDC/NHS将芯片活化,然后抗体直接通过酰胺键固定在金表面,再用乙醇胺封闭,这样处理之后的芯片就可用于检测大肠杆菌O157∶H7。利用NaOH溶液对芯片再生,实现对多个不同浓度样...

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